数字化的电动机综合保护器制造技术

本发明专利技术公开了一种数字化的电动机综合保护器，包括：电机运行信号检测电路，电流互感器，电流转换电路；分别连接电机运行信号检测电路和电流转换电路，对电机运行信号检测电路和电流转换电路传回的信号进行处理的中央处理单元；连接中央处理单元，对中央处理单元发出的控制信号进行响应的控制输出继电器和故障输出继电器；其特征在于还包括：连接中央处理单元，对中央处理单元发出的上级动力电路断开指令进行响应的异常输出继电器；所述异常输出继电器所控制的触点设置在上级动力电路中。该保护器避免了因异常情况所导致的重物高空坠落的危险发生，不仅保障了国家及工矿企业的生产效益，更保护了车间工作人员的生命安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数字化的电动机综合保护器。
技术介绍
现行的电动机保护器普遍特点是单一性强，综合程度不高，尤其是对起重机用电动机的保护手段不完善。辽宁清河特殊钢有限公司发生4. 18特大事故后，分析事故的直接原因就是正反转接触器故障，导致电机失电而制动器仍在通电，导致重物失控坠落，为此， 在国质办特2007375号文、TS-GQ0002-2008《起重机械安全技术监察规程-桥式起重机》 中做了规定起重机应具有正反向接触器故障保护功能，防止电动机失电而制动器仍然通电，导致电动机失速造成重物坠落。根据新的《起重机设计规范》GB/T3811-2008中7. 4. 6条要求“起重机构电动机应设置定子异常失电保护功能，当调速装置和正反向接触器故障导致电动机失控时，制动器应立即上间。”纵观国内外电动机保护器件能够完全满足此类检验方法和国标要求的电动机保护器还没有。因此一种新型的电动机综合保护器急需被研制。 从而对电机的断相、欠流、过流、过载、异常故障进行保护，来满足质检局检验和国标要求。
技术实现思路
本专利技术针对以上问题的提出，而研制一种数字化的电动机综合保护器。本专利技术采用的技术手段如下一种数字化的电动机综合保护器，包括对电机运行状态进行检测的电机运行信号检测电路；对电机定子电流进行检测的电流互感器；连接电流互感器，对电流互感器传回信号进行处理的电流转换电路；分别连接电机运行信号检测电路和电流转换电路，对电机运行信号检测电路和电流转换电路传回的信息进行处理，当发现电机输入出现断相、欠流、过流或电机过热情况后，发出控制报警、电机电源断开及合闸信号的中央处理单元；连接中央处理单元，对中央处理单元发出的控制信号进行响应控制报警电路报警，以及断开电动机电源和制动器电源的控制输出继电器；当给出电机运行信号时，通过电流互感器检测电机定子电流，当定子电流大于欠流设定值且无其他故障，并到达设定的时间时，中央处理单元会控制控制输出继电器动作，给出开闸信号，控制制动器开闸；当给出电机停止运行信号时，或者在其他不满足上述开间条件的情况下，中央处理单元会控制控制输出继电器动作，给出合闸信号，控制制动器合闸；其特征在于还包括用于控制设置在上级动力电路中的触点的异常输出继电器；所述中央处理单元通过电机运行信号检测电路检测电机运行信号，判断起重机构运行状态，在判断出起重机构正常运行时，控制设置在上级动力电路中的触点处于闭合状态；在判断出起重机构停止运行后进行计时，中央处理单元通过对电流转换电路传回的电流信号与设定值进行比较和判断，当计时的时间超过设定的时间后，中央处理单元检测到电动机定子依然有电流，且该电流值大于设定值，则控制异常输出继电器动作，继而控制上级动力电路触点断开。还包括预埋在电动机绕组中的PTC热敏电阻，所述PTC热敏电阻同中央处理单元相连接，为中央处理单元提供电动机实时的温度信号。还包括连接中央处理单元，对中央处理单元处理后的电机电流、PTC阻值、电机状态和系统状态信号进行显示的LCD显示单元；以及对中央处理单元进行一些控制指令输入和参数输入的按键电路。所述控制输出继电器控制的触点分别设置在报警电路、电机输入电源和制动器的输入电源中。还设有Profibus Dp从站接口。所述中央处理单元控制异常输出继电器动作的同时驱动控制输出继电器动作，控制报警电路报警，以及断开电动机电源和制动器电源。由于采用了上述技术方案，本专利技术提供的电动机综合保护器能够解决现场有可能存在的各种电动机安全问题，尤其是为起重机应用现场的安全生产提供了巨大的便利和帮助，避免了因异常情况所导致的重物高空坠落的危险发生，不仅保障了国家及工矿企业的生产效益，更保护了车间工作人员的生命安全。其结构简单、便于生产而且成本低廉非常适于在起重机安全领域内广泛推广。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术在系统中使用的示意图。具体实施例方式该电动机综合保护器如图1所示包括为整个保护器提供电能的电源模块；对电机运行状态进行检测的电机运行信号检测电路；对电机定子电流(即对电机三相电源输入状态)进行检测的电流互感器；连接电流互感器，对电流互感器传回信号进行处理的电流转换电路；分别连接电机运行信号检测电路和电流转换电路，对电机运行信号检测电路和电流转换电路传回的信息进行处理，当发现电机输入出现断相、欠流、过流或电机过热情况后，发出控制报警、电机电源断开及合闸信号的中央处理单元(可以采用MCU或其他具有逻辑处理功能的器件来实现)；连接中央处理单元，对中央处理单元发出的控制信号进行响应控制报警电路报警，以及断开电动机电源和制动器电源的控制输出继电器(如图2所示标号C，标号C’为制动器接触器，控制输出继电器C控制制动器接触器C’的开启或闭合)；所述中央处理单元通过电机运行信号检测电路检测电机运行信号，判断起重机构运行状态，在判断出起重机构正常运行时，内部检测电路会检测电机定子电流，当定子电流大于欠流设定值且无其他故障，并到达一定时间(如Is时)时，则会控制控制输出继电器动作，继电器触点闭合，控制制动器动作，给出开闸信号。上述继电器触点闭合条件未满足时，继电器触点断开，控制制动器动作，给出合闸信号。当检测到故障时，继电器触点断开且维持，需要复位按钮或断开电源进行复位。故障输出继电器(如图2所示标号B，故障输出继电器可以检测以下12种故障U 相过电流故障、V相过电流故障、W相过电流故障、U相欠电流故障、V相欠电流故障、W相欠电流故障、U相缺相故障、V相缺相故障、W相缺相故障、三相不平衡故障、系统异常故障、电机过热故障)正常情况下，检测到有电源输入时，该继电器触点闭合，当系统运行过程中检测到以上任一故障时，则电动机保护器发出信号，控制输出继电器动作，继电器触点断开且维持，给出故障信号的作用。以及用于控制设置在上级动力电路中的触点的异常输出继电器(如图2所示标号A，异常输出继电器A控制上级动力电路接触器A’动作)；所述中央处理单元通过电机运行信号检测电路检测电机运行信号，判断起重机构运行状态，在判断出起重机构正常运行时，控制设置在上级动力电路中的触点处于闭合状态；在判断出起重机构停止运行后进行计时，中央处理单元通过对电流转换电路传回的电流信号与设定值进行比较和判断，当计时的时间超过设定的时间后，中央处理单元检测到电动机定子依然有电流(即电流转换电路传回的电流信号不为零)，且该电流值大于设定值，则控制异常输出继电器动作，即异常输出继电器A控制上级动力电路接触器A’动作，继而控制上级动力电路触点断开，使上级动力电路断开，电机与制动器电源断开，制动器立即上闸进行保护；主要目的在于防止调速装置或正反向接触器故障导致电动机失控时，能起到保护作用。例如 当给出电机停止指令，正反向接触器应立即断开，但此时如果正反向接触器发生粘连，外部制动器没有合间，且没有其他外界保护的话，会发生溜钩的危险，造成极大的安全隐患。而此异常保护功能会使上级动力回路断开，继而电机与制动器电源断开，制动器立即上闸进行保护。从而避免了安全隐患，达到了保障起重机械安全运行的目的。上级动力回路为电动机工作电路的电源前端，当发生故障时，从上级动力回路断电(可以是控制上级断路器，接触器等)，令电动机及制动器三相主电源完全丢失，而不本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种数字化的电动机综合保护器，包括：对电机运行状态进行检测的电机运行信号检测电路；对电机定子电流进行检测的电流互感器；连接电流互感器，对电流互感器传回信号进行处理的电流转换电路；分别连接电机运行信号检测电路和电流转换电路，对电机运行信号检测电路和电流转换电路传回的信息进行处理，当发现电机输入出现断相、欠流、过流或电机过热情况后，发出控制报警、电机电源断开及合闸信号的中央处理单元；连接中央处理单元，对中央处理单元发出的控制信号进行响应控制报警电路报警，以及断开电动机电源和制动器电源的控制输出继电器；当给出电机运行信号时，通过电流互感器检测电机定子电流，当定子电流大于欠流设定值且无其他故障，并到达设定的时间时，中央处理单元会控制控制输出继电器动作，给出开闸信号，控制制动器开闸；当给出电机停止运行信号时，或者在其他不满足上述开闸条件的情况下，中央处理单元会控制控制输出继电器动作，给出合闸信号，控制制动器合闸；其特征在于还包括：用于控制设置在上级动力电路中的触点的异常输出继电器；所述中央处理单元通过电机运行信号检测电路检测电机运行信号，判断起重机构运行状态，在判断出起重机构正常运行时，控制设置在上级动力电路中的触点处于闭合状态；在判断出起重机构停止运行后进行计时，中央处理单元通过对电流转换电路传回的电流信号与设定值进行比较和判断，当计时的时间超过设定的时间后，中央处理单元检测到电动机定子依然有电流，且该电流值大于设定值，则控制异常输出继电器动作，继而控制上级动力电路触点断开。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：滕波，
申请(专利权)人：大连美恒时代科技有限公司，
类型：发明
国别省市：91